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HK1112775B - 显示驱动装置和显示装置 - Google Patents

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HK1112775B
HK1112775B HK08107865.9A HK08107865A HK1112775B HK 1112775 B HK1112775 B HK 1112775B HK 08107865 A HK08107865 A HK 08107865A HK 1112775 B HK1112775 B HK 1112775B
Authority
HK
Hong Kong
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voltage
value
display
gradation
current
Prior art date
Application number
HK08107865.9A
Other languages
English (en)
Other versions
HK1112775A1 (zh
Inventor
白崎友之
小仓润
Original Assignee
索拉斯Oled公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2006209534A external-priority patent/JP4314638B2/ja
Priority claimed from JP2006218805A external-priority patent/JP4284704B2/ja
Application filed by 索拉斯Oled公司 filed Critical 索拉斯Oled公司
Publication of HK1112775A1 publication Critical patent/HK1112775A1/zh
Publication of HK1112775B publication Critical patent/HK1112775B/zh

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Description

显示驱动装置和显示装置
技术领域
本发明涉及显示驱动装置及其驱动方法,以及显示装置及其驱动方法,特别是驱动具备通过提供电流而发光的发光元件的显示像素的显示驱动装置,以及具备排列了多个该显示像素的显示面板并显示图像信息的显示装置及其驱动方法。
背景技术
近年来,作为继液晶显示装置之后的下一代显示器,关于具备呈矩阵状排列如有机电发光元件(有机EL元件)、无机电发光元件(无机EL元件),或者发光二极管(LED)等发光元件而成的显示面板的自发光型显示装置的研究开发日渐盛行。
特别是在采用有源矩阵驱动方式的自发光型显示器中,和公知的液晶显示装置相比,显示响应速度快,而且视角依存性也小,在可以高亮度·高对比度化、显示像质的高精细化等的同时,无需像液晶显示装置那样需要背光和导光板,所以具有可以进一步轻薄化这样的极优越的特征。因此,希望今后用到各种电子设备中。
在这样的有源矩阵驱动方式的自发光型显示器中具有显示像素元件、发光元件以及由用于控制发光元件的发光状态的多个开关元件(晶体管)等构成的像素驱动电路。
作为该显示像素的灰度控制方法,大致上存在下述方式,即将具有和显示数据对应的电流值的灰度电流提供给显示像素,将和灰度电流的电流值对应的电压成分保持在像素驱动电路中,基于保持的电压让驱动电流流入发光元件,从而控制发光亮度的电流指定方式;将具有和显示数据对应的电压值的灰度电压提供给显示像素,将和根据提供的灰度电压流过的电流对应的电压成分保持在像素驱动电路中,基于保持的电压成分让驱动电流流入发光元件,从而控制发光亮度的电压指定方式。
在电流指定方式时,即使在像素驱动电路的开关元件产生特性变化和偏差的情况,也能够抑制对提供给发光元件的驱动电流的影响,所以能够长期稳定地实现与显示数据对应的适当亮度灰度下的发光动作,但在将与最下位或者较低的亮度的显示数据对应的灰度电流写入各显示像素的情况下,存在下述情形,即由于写入时间常数的原因,数据线的充电时间变长,写入动作需要长时间,在预先设定的写入时间不能充分进行写入动作,产生所谓的写入不足,导致显示质量恶化。
另一方面,在电压指定方式时,因为能够增大在将灰度电压提供给显示像素时流入的电流,所以难以产生写入不足,但由于像素驱动电路的开关元件的特性变化,写入时流过的电流值发生变化,保持在像素驱动电路中的电压成分变化,从而发光元件中流过的驱动电流的电流值发生变化。
本发明是驱动具有发光元件的显示像素的显示驱动装置及具有该显示驱动装置的显示装置,具有的优点是:抑制写入不足的产生,并且补偿显示像素的驱动元件的特性变化,长期以和显示数据对应的适当的亮度灰度使发光元件进行发光动作。
为了实现上述优点,本发明的显示驱动装置根据显示数据驱动具备发光元件和驱动元件的显示像素,该显示驱动装置具备:特定值检测电路,在将基于单位电压的检测电压施加到上述显示像素上时,基于流过上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;灰度电压校正电路,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压,对灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,并提供给上述显示像素,其中,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值。
为了实现上述优点,本发明的第1显示装置显示与显示数据对应的图像信息,该显示装置具备:显示面板,在配置成行方向和列方向的多条 选择线和数据线的各交点附近,排列有多个显示像素,该显示像素包括发光元件,和将电流流路中流动的电流提供给上述发光元件的驱动元件;选择驱动部,在规定的时间将选择信号依次施加至上述多条选择线中的各条之中,并将各行的上述显示像素设定为依次选择状态;数据驱动部,生成对应于上述显示数据的灰度信号,并通过上述各数据线提供给设定为上述选择状态的行的上述各显示像素;上述数据驱动部至少具备:特定值检测电路,在通过上述各数据线,将基于单位电压的检测电压施加到上述各显示像素时,基于流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述多个显示像素的各个上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;灰度电压校正电路,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压对灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,并通过上述各数据线,提供给上述各显示像素,作为上述灰度信号,其中,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与上述显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值。
为了实现上述优点,本发明的第2显示装置是,显示对应于显示数据的图像信息的显示装置,具备显示面板,所述显示面板排列有多个显示像素,所述显示像素具有发光元件和控制该发光元件的发光状态的像素驱动电路,上述像素驱动电路至少具有:第1开关元件,被电流流路的一端施加电源电压,该电流流路的另一端与上述发光元件的连接接点连接,并且施加基于上述显示数据的信号电压;第2开关元件,被电流流路的一端施加上述电源电压,该电流流路的另一端和上述第1开关元件的控制端子连接;以及电压保持元件,连接在上述第1开关元件的上述控制端子和上述连接接点之间;上述电源电压设定为具有使上述发光元件呈非发光状态的电压值的第1电压和具有使上述发光元件呈发光状态的电压值的第2电压中的任何一个。
为了实现上述优点,本发明的显示驱动装置的驱动方法根据显示数据驱动具有发光元件和驱动元件的显示像素,其特征在于:将基于单位电压的检测电压施加至上述显示像素,上述单位电压对应于上述显示数据 的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;基于流过上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,生成灰度电压,所述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压,校正上述灰度电压,生成校正灰度电压,提供给上述显示像素。
为了实现上述优点,本发明的显示装置的第1驱动方法显示与显示数据对应的图像信息,其特征在于:上述显示装置具备显示面板,上述显示面板在配置成行方向和列方向的多条选择线和数据线的各交点附近,排列多个显示像素,该显示像素具有发光元件、和将流过电流流路的电流提供给上述发光元件的驱动元件;上述方法包含下述动作,即:将选择信号依次施加至上述多条选择线中的各条,将各行的上述显示像素设定为依次选择状态;通过上述各数据线,将基于单位电压的检测电压施加至上述选择的行的上述各显示像素,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;基于流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与各个上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值;生成灰度电压,该灰度电压具有用于使上述发光元件以与上述显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值;生成基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压;根据上述补偿电压对上述灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,通过上述各数据线提供给上述选择的行的上述各显示像素。
为了实现上述优点,本发明的显示装置的第2驱动方法是,显示和显示数据对应的图像信息的显示装置的驱动方法,上述显示装置具备显示面板,所述显示面板排列有多个显示像素,所述显示像素具有发光元件和控制该发光元件的发光状态的像素驱动电路,上述像素驱动电路至少具有:
第1开关元件,被电流流路的一端施加电源电压,该电流流路的另一端与上述发光元件的连接接点连接,并且施加基于上述显示数据的信号电压;
电压保持元件,连接在上述第1开关元件的上述控制端子和上述连接接点之间;
上述电源电压设定为具有使上述发光元件呈非发光状态的电压值的第1电压和具有使上述发光元件呈发光状态的电压值的第2电压中的任何一个。
为了实现上述优点,本发明的显示驱动装置的驱动方法是,用于实现上述优点的本发明的显示装置的第1驱动方法,为驱动具有发光元件和驱动元件的显示像素的显示驱动装置的驱动方法,其中,将基于根据上述驱动元件的特性而设定的单位电压的检测电压施加至上述显示像素,基于流过上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,生成具有使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值的灰度电压,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压校正上述灰度电压,生成校正灰度电压,提提供上述显示像素。
为了实现上述优点,本发明的显示装置的第1驱动方法是,显示对应于显示数据的图像信息的显示装置的驱动方法,上述显示装置具备显示面板,所述显示面板在配置成行方向和列方向的多条选择线和数据线的各交点附近,排列有多个显示像素,该显示像素具有发光元件和将流过电流流路的电流提提供上述发光元件的驱动元件,所述方法包含下述动作,即将选择信号依次施加至上述多条选择线中的每一条,将各行的上述显示像素设定为依次选择状态,通过上述各数据线,将基于规定的单位电压的检测电压施加至上述选择的行的上述各显示像素,基于流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与各个上述驱动元件的元件特性对应的特定值,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压对灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,并通过上述各数据线提提供上述选择的行的上述各显示像素,其中,所述灰度电压具有用于使上述发光元件以与上述显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值。
为了实现上述优点,本发明的显示装置的第2驱动方法是,显示和显示数据对应的图像信息的显示装置的驱动方法,上述显示装置具备显示面板,所述显示面板排列有多个显示像素,所述显示像素具有发光元件和控制该发光元件的发光状态的像素驱动电路,上述像素驱动电路至少具有:
第1开关元件,被电流流路的一端施加电源电压,该电流流路的另一端与上述发光元件的连接接点连接,并且施加基于上述显示数据的信号电压;
第2开关元件,被电流流路的一端施加上述电源电压,该电流流路的另一端和上述第1开关元件的控制端子连接;以及
电压保持元件,连接在上述第1开关元件的上述控制端子和上述连接接点之间;
上述驱动方法包含以下动作,即,写入动作,使上述第2开关元件的上述电流流路导通,使上述第1开关元件的控制端子和该第1开关元件的上述电流流路的一端电连接,将上述电源电压设定为具有使上述发光元件呈非发光状态的电压值的第1电压,将与显示数据对应的数据电压施加至该电流流路的另一端;发光动作,使上述第2开关元件的上述电流流路非导通,使上述第1开关元件的控制端子和该第1开关元件的上述电流流路的一端电断开,将上述电源电压设定为具有使上述发光元件呈发光状态的电压值的第2电压,使驱动电流流过上述发光元件,该驱动电流基于保持在上述电压保持元件中的上述电压成分。
附图说明
图1是表示用在本发明的显示装置中的显示像素的主要部分结构的等效电路图;
图2是表示用于本发明的显示装置中的显示像素的控制动作的信号波形图;
图3A、3B是表示写入动作时显示像素的动作状态的概略说明图;
图4A是表示写入动作时显示像素的驱动晶体管的动作特性的特性图;
图4B是表示有机EL元件的驱动电流和驱动电压的关系的特性图;
图5A、B是表示显示像素的保持动作时的动作状态的概略说明图;
图6是表示显示像素的保持动作时驱动晶体管的动作特性的特性图;
图7A、B是表示显示像素的发光动作时的动作状态的概略说明图;
图8A、B是表示发光动作时显示像素的驱动晶体管的动作特性以及有机EL元件的负荷特性的特性图;
图9是表示本发明的显示装置的一实施方式的概略结构图;
图10是表示可以用在本实施方式的显示装置中的数据驱动器以及显 示像素的一个例子的主要部分结构图;
图11是表示本实施方式的显示装置的校正数据获取动作的一个例子的流程图;
图12是表示本实施方式的显示装置的校正数据获取动作的概念图;
图13是表示本实施方式的显示装置的显示驱动动作的一个例子的定时图;
图14是表示本实施方式的显示装置的写入动作的一个例子的流程图;
图15是表示本实施方式的显示装置的写入动作的概念图;
图16是表示本实施方式的显示装置的保持动作的概念图;
图17是表示本实施方式的显示装置的发光动作的概念图;
图18是示意性示出本实施方式的显示装置的驱动方法的具体例子的动作定时图。
具体实施方式
以下,基于图示的实施方式,详细说明本发明的显示驱动装置及其驱动方法,以及显示装置及其驱动方法。
<显示像素的主要结构>
首先,参照附图对本发明的显示装置中采用的显示像素的主要结构及其控制动作进行说明。
图1是表示用在本发明的显示装置中的显示像素的主要结构的等效电路图。
这里,作为设置在显示像素中的电流控制型发光元件,为方便起见,对采用有机EL元件的情况进行说明。
如图1所示,本发明的显示装置中采用的显示像素的电路结构是具备像素驱动电路DCx,和电流控制型发光元件即有机EL元件OLED。
像素驱动电路DCx具有例如:
驱动晶体管T1(第1开关元件),其漏极端子和源极端子分别与施加电源电压Vcc的电源端子TMv和接点N2连接,栅极端子与接点N1连接;
保持晶体管T2(第2开关元件),其漏极端子和源极端子分别与电源端子TMv(驱动晶体管T1的漏极端子)和接点N1连接,栅极端子与控制端子TMh连接;
电容(电压保持元件)Cx,连接在驱动晶体管T1的栅-源端子之间(接点N1和接点N2之间)。
而且,有机EL元件OLED将上述接点N2连接在阳极端子上,将恒定电压Vss施加到阴极端子TMc上。
这里,如在后述控制动作中说明的那样,根据显示像素(像素驱动电路DCx)的动作状态,将具有根据动作状态而不同的电压值的电源电压Vcc施加到电源端子TMv上,将电源电压Vss施加到EL元件OLED的阴极端子TMc上,将保持控制信号Shld施加到控制端子TMh上,将与显示数据的灰度值对应的数据电压Vdata施加到与接点N2连接的数据端子TMd上。
而且,电容Cx可以是形成在驱动晶体管T1的栅-源端子之间的寄生电容,也可以除该寄生电容之外将电容元件进一步并联连接在接点N1和接点N2之间而形成的电容。对于驱动晶体管T1和保持晶体管T2的元件结构和特性等,不作特别限定,这里示出的是采用n沟道型薄膜晶体管的情况。
<显示像素的控制动作>
接着,对具有上述电路结构的显示像素(像素驱动电路DCx和有机EL元件OLED)的控制动作(驱动方法)进行说明。
图2是表示用于本发明的显示装置的显示像素的控制动作的信号波形图。
如图2所示,具有图1所示电路结构的显示像素(像素驱动电路DCx)的动作状态大致上可以分为:写入动作,将与显示数据的灰度值对应的电压成分写入电容Cx;保持动作,将在该写入动作中写入的电压成分保持在电容Cx中;发光动作,基于由该保持动作保持的电压成分,使与显示数据的灰度值对应的灰度电流流入有机EL元件OLED,使有机EL元件OLED以与显示数据对应的亮度灰度发光。以下,参照图2示出的定时表对各动作状态进行具体说明。
(写入动作)
在写入动作中,在使有机EL元件OLED不发光的关灯状态,进行将与显示数据的灰度值对应的电压成分写入电容Cx的动作。
图3A、3B是表示写入动作时显示像素的动作状态的概略说明图。
图4A是表示写入动作时显示像素的驱动晶体管的动作特性的特性图。
图4B是表示有机EL元件的驱动电流和驱动电压的关系的特性图。
图4A所示的实线SPw是表示采用n沟道型薄膜晶体管作为驱动晶体管T1,连接二极管的、漏-源极间电压Vds,和漏-源极间电流Ids在初始状态的关系的特性线。而且,虚线SPw2表示的是,驱动晶体管T1的、伴随着驱动过程产生特性变化时的特性线的一个例子。在后面详述。特性线SPw上的点PMw表示驱动晶体管T1的动作点。
特性线SPw具有相对于漏-源极间电流Ids的阈值电压Vth,如果漏-源极间电压Vds超过阈值电压Vth,则漏-源极间电流Ids伴随着漏-源极间电压Vds的增加而非线性地增加。即在图中,由Veff_gs表示的值是有效地形成漏-源极间电流Ids的电压成分,如(1)式所示,漏-源极间电压Vds是阈值电压Vth和电压成分Veff_gs的和。
Vds=Vth+Veff_gs……(1)
图4B所示的实线SPe是表示有机EL元件OLED的、初期状态的驱动电压Voled和驱动电流Ioled的关系的特性线。而且,点划线SPe2是表示有机EL元件OLED的、伴随着驱动过程产生特性变化时的特性线的一个例子。在后面详述。特性线SPe具有相对于驱动电压Voled的阈值电压Vth_oled,当驱动电压Voled超过阈值电压Vth_oled时,驱动电流Ioled伴随着驱动电压Voled的增加而非线性地增加。
在写入动作中,首先,如图2、图3A所示,将导通电平(高电平)的保持控制信号Shld施加至保持晶体管T2的控制端子TMh,使保持晶体管T2进行导通动作。从而连接(短路)驱动晶体管T1的栅极-漏极之间,将驱动晶体管T1设定为二极管连接状态。
接着,在电源端子TMv端子上施加用于写入动作的第一电源电压Vccw,在数据端子TMd上施加与显示数据的灰度值对应的数据电压 Vdata。此时,与漏-源极间的电位差(Vccw-Vdata)对应的电流Ids流入驱动晶体管T1的漏-源极之间。将该数据电压Vdata设定为使流入漏-源极之间的电流Ids为下述电流值的电压值,所述电流值是为了使有机EL元件OLED以与显示数据的灰度值对应的亮度灰度发光而需要的电流值。
此时,因为驱动晶体管T1被二极管连接,所以如图3B所示,驱动晶体管T1的漏-源极间电压Vds等于栅-源极间电压Vgs,如(2)式所示。
Vds=Vgs=Vccw-Vdata……(2)
然后,将该栅-源极间电压Vgs写入电容Cx中(被充电)。
这里,对第一电源电压Vccw的值所需的条件进行说明。因为驱动晶体管T1是n沟道型的,所以为了流入漏-源极间电流Ids,驱动晶体管T1的栅极电位相对于源极电位必须是正的,栅极电位等于漏极电位,为第一电源电压Vccw,源极电位是数据电压Vdata,所以(3)式的关系必须成立。
Vdata<Vccw……(3)
而且,接点N2与数据端子TMd连接,并且与有机EL元件OLED的阳极端子连接,为了写入时使有机EL元件OLED为关灯状态,接点N2的电位Vdata必须是将有机EL元件OLED的阈值电压Vth_oled加在有机EL元件OLED的阴极侧端子TMc的电压Vss上之后的值以下,所以接点N2的电位Vdata必须满足(4)式。
Vdata≤Vss+Vth_oled……(4)
这里,如果使Vss为接地电位0V,则得到(5)式。
Vdata≤Vth_oled……(5)
下面,从(2)式和(5)式得到(6)式。
Vccw-Vgs≤Vth_oled……(6)
进一步由(1)式,因为Vgs=Vds=Vth+Veff_gs,所以得到(7)式。
Vccw≤Vth_oled+Vth+Veff_gs……(7)
这里,因为即使Veff_gs=0,(7)式也必须成立,所以当Veff_gs=0时,则得到(8)式。
Vdata<Vccw≤Vth_oled+Vth……(8)
换言之,在写入动作时,在二极管连接的状态下,第一电源电压Vccw的值必须设定为满足(8)式的关系的值。接着,对驱动晶体管T1和有机EL元件OLED的特性变化随着驱动过程的继续而受到的影响进行说明。已知驱动晶体管T1的阈值电压Vth根据驱动过程而增大。
图4A所示的虚线SPw2表示由于驱动过程而产生特性变化时的特性线的一个例子,ΔVth表示阈值电压Vth的变化量。如图所示,驱动晶体管T1由于驱动过程而产生的特性变化以使初期的特性线几乎平行移动的形式变化。因此,为了得到与显示数据的灰度值对应的灰度电流(漏-源极间电流Ids),所需要的数据电压Vdata的值必须仅仅增加阈值电压Vth的变化量ΔVth。
而且,已知有机EL元件OLED根据驱动过程而高阻抗化。图4B所示的点划线SPe2表示根据驱动过程而产生特性变化时的特性线的一个例子,有机EL元件OLED由于驱动过程而高阻抗化引起的特性变化相对于初期的特性线大概向驱动电流Ioled相对于驱动电压Voled的增加率减少的方向变化。换言之,驱动电压Voled仅仅增加特性线SPe2-特性线SPe的部分,该驱动电压Voled是用于流入为了使有机EL元件OLED以与显示数据的灰度值对应的亮度灰度发光而需要的驱动电流Ioled。如图4B的ΔVoled max所示,在驱动电流Ioled为最大值Ioled(max)而得到最高灰度时,该增加的部分最大。
(保持动作)
图5A、B是表示显示像素的保持动作时的动作状态的概略说明图。
图6是表示显示像素的保持动作时驱动晶体管的动作特性的特性图。
在保持动作中,如图2、图5A所示,通过将截止电平(低电平)的保持控制信号Shld施加至控制端子TMh,使保持晶体管T2进行截止动作,断开(非连接状态)驱动晶体管T1的栅极-漏极,解除二极管连接。从而如图5B所示,在上述写入动作中保持给电容Cx充电的驱动晶体管T1的漏极-源极之间的电压Vds(=栅极-源极电压Vgs)。
图6中示出的实线SPh是在解除驱动晶体管T1的二极管连接而将栅极-源极电压Vgs作为恒定电压时的特性线。
图6中示出的虚线SPw是使驱动晶体管T1为二极管连接时的特性线。保持时的动作点PMh是二极管连接时的特性线SPw和解除二极管连接时的特性线SPh的交点。
图6中示出的点划线SPo是作为特性线SPw-Vth引入的,点划线SPo和特性线SPh的交点Po表示夹断电压Vpo。这里,如图6所示,在特性线SPh中,漏极-源极间电压Vds在从0V到夹断电压Vpo的区域是不饱和区域,漏极-源极间电压Vds在夹断电压Vpo以上的区域是饱和区域。
(发光动作)
图7A、B是表示显示像素的发光动作时的动作状态的概略说明图。
图8A、B是表示发光动作时显示像素的驱动晶体管的动作特性以及有机EL元件的负荷特性的特性图。
如图2、图7A所示,维持将截止电平(低电平)的保持控制信号Shld施加至控制端子TMh的状态(解除二极管连接状态的状态),从用于写入电源端子TMv的端子电压Vcc的第一电源电压Vccw切换到用于发光的第二电源电压Vcce。其结果是,与保持在电容Cx中的电压成分Vgs对应的电流Ids流入驱动晶体管T1的漏极-源极之间,将该电流提提供有机EL元件OLED,有机EL元件OLED以与提供的电流值对应的亮度进行发光动作。
图8A所示的实线SPh是,使栅极-源极间电压Vgs为恒定电压时驱动晶体管T1的特性线。而且,实线SPe表示有机EL元件OLED的负荷线,是将电源端子TMv和有机EL元件OLED的阴极端子TMc间的电位差,即Vcce-Vss的值作为基准,将有机EL元件OLED的驱动电压Voled-驱动电流Ioled特性反向绘制而成的。
发光动作时驱动晶体管T1的动作点从保持动作时的PMh移动到驱动晶体管T1的特性线SPh和有机EL元件OLED的负荷线SPe的交点即PMe。这里,如图8A所示,动作点PMe表示的是,在将Vcce-Vss的电压施加至电源端子TMv和有机EL元件OLED的阴极端子TMc之间的状态下,该电压在驱动晶体管T1的源极-漏极之间和有机EL元件OLED的阳极·阴极之间分配的点。换言之,在动作点PMe,将电压Vds施加到 驱动晶体管T1的源极-漏极之间,将驱动电压Voled施加在有机EL元件OLED的阳极·阴极之间。
这里,为了使写入动作时流入驱动晶体管T1的漏极-源极之间的电流Ids(期待值电流)和发光动作时提提供有机EL元件OLED的驱动电流Ioled不变化,动作点PMe必须维持在特性线上的饱和区域内。Voled在最高灰度时成为最大Voled(max)。从而为了使前述的PMe维持在饱和区域内,第二电源电压Vcce的值必须满足(9)式的条件。
Vcce-Vss≥Vpo+Voled(max)……(9)
这里,当使Vss为接地电位0V时,得到(10)式。
Vcce≥Vpo+Voled(max)……(10)
<有机元件特性的变化和电压-电流特性的关系>
如图4B所示,有机EL元件OLED根据驱动过程而高阻抗化,在驱动电流Ioled相对于驱动电压Voled的增加率减少的方向上变化。换言之,在图8A所示的有机EL元件OLED的负荷线SPe的斜率减少的方向上变化。图8B是记载根据该有机EL元件OLED的负荷线SPe的驱动过程而发生的变化的图形,负荷线产生SPe→SPe2→SPe3的变化。因此,结果是,驱动晶体管T1的动作点伴随着驱动过程在驱动晶体管T1的特性线SPh上在PMe→PMe2→PMe3的方向上移动。
此时,动作点位于特性线上的饱和区域内(PMe→PMe2),驱动电流Ioled维持写入动作时的期待值电流的值,但当进入不饱和区域(PMe3)时,驱动电流Ioled与写入动作时的期待值电流相比减少了,产生显示不良。在图8B中,夹断点Po位于不饱和区域和饱和区域的边界上,即发光时的动作点PMe和Po间的电位差成为针对有机EL的高阻抗化用于维持发光时OLED驱动电流的补偿余量。换言之,在各Ioled电平,夹在夹断点的轨迹SPo和有机EL元件的负荷线SPe之间的、驱动晶体管的特性线SPh上的电位差成为补偿余量。如图8B所示,该补偿余量伴随着驱动电流Ioled的值的增大而减少,伴随着施加在电源端子TMv和有机EL元件OLED的阴极端子TMc之间的电压Vcce-Vss的增加而增大。
<TFT元件特性的变动和电压-电流特性的关系>
但是,在利用上述显示像素(像素驱动电路)采用的晶体管的电压灰 度控制中,根据预先设定的晶体管的漏极-源极间电压Vds-漏极-源极间电流Ids特性,设定数据电压Vdata,但如图4A所示,阈值电压Vth对应于驱动过程而增大,提提供发光元件(有机EL元件OLED)的发光驱动电流的电流值与显示数据(数据电压)不对应,不能以适当的亮度灰度进行发光动作。已经知道,特别是在采用非晶硅晶体管作为晶体管时,显著地产生元件特性的变化。
这里示出的是,在具有表1所示设计值的非晶硅晶体管中,进行256灰度的显示动作时的、漏极-源极间电压Vds,和漏极-源极间电流Ids的初期特性(电压-电流特性)的一个例子。
[表1]
<晶体管设计值>
    栅极绝缘    膜厚
    沟道宽W     500μm
    沟道长L     6.28μm
    阈值电压    Vth     2.4V
在n沟道型非晶硅晶体管的电压-电流特性,即图4A所示的漏极-源极间电压Vds和漏极-源极间电流Ids的关系中,产生由栅极电场抵消引起的Vth的增大(从初始状态:SPw到高电压侧:SPw2的移动),所述栅极电场抵消是由伴随着驱动过程和时间变化的、对栅极绝缘膜载流子捕获引起的。从而在使施加到非晶硅晶体管上的漏极-源极间电压Vds为恒定电压的情况,漏极-源极间电流Ids减少,发光元件的亮度灰度降低。
在该元件特性的变化中,因为主要是阈值电压Vth增大,非晶硅晶体管的电压-电流特性线(V-I特性线)为使初始状态的特性线几乎平行移动后的形状,所以移动后的V-I特性线SPw2能够和下述电压-电流特性大致一致,所述电压-电流特性是,对于初始状态的的V-I特性线SPw的漏极-源极间电压Vds,简单地相加与阈值电压Vth的变化量ΔVth(在图中约为2V)对应的恒定电压(相当于后述偏置电压Vofst)时(即仅仅 将V-I特性线SPw平行移动ΔVth时)的电压-电流特性。
换言之,其意思是,在将显示数据写入显示像素(像素驱动电路DCx)的写入动作时,通过将该显示像素中设置的驱动晶体管T1的元件特性(阈值电压)的变化量ΔV所对应的恒定电压(偏置电压Vofst)相加并校正后的数据电压(相当于后述校正灰度电压Vpix)施加至驱动晶体管T1的源极端子(接点N2),能够补偿由于该驱动晶体管T1的阈值电压Vth的变化引起的电压-电流特性的移动,使具有和显示数据对应的电流值的驱动电流Iem流入有机EL元件OLED,能够以期望的亮度灰度进行发光动作。
而且,也可以同时进行将保持控制信号Shld从导通电平切换到截止电平的保持动作,和将电源电压Vcc从电压Vccw切换到电压Vcce的发光动作。
以下,对于具有包含上述像素驱动电路的主要结构的多个显示像素2维排列而成的显示面板的显示装置,示出其整体结构进行具体说明。
<显示装置>
图9是表示本发明的显示装置的一实施方式的概略结构图。
图10是表示可以用在本实施方式的显示装置中的数据驱动器以及显示像素的一个例子的主要部分结构图。
而且,在图10中,示出了和上述像素驱动电路DCx(参照图1)对应的电路结构的符号。在图10中,为了说明的方便,对于由数据驱动器的各结构间送出的各种信号和数据,以及施加的电流和电压,全部都方便地用箭头示出,但如后所述,这些信号和数据、电流和电压并不局限于同时送出或者施加。
如图9、图10所示,本实施方式的显示装置100具备:
显示面板110,其是在例如行方向(图中的左右方向)上配设的多条选择线Ls和列方向(图中的上下方向)上配置的多条数据线Ld的各交点附近,包含上述像素驱动电路DCx的主要结构(参照图1)的多个显示像素PIX以n行×m列(n、m是任意正整数)的矩阵排列而成;
选择驱动器(选择驱动部)120,其在规定的定时将选择信号Ssel施加到各选择线Ls上;
电源驱动器(电源驱动部)130,其和选择线Ls并行,并且在规定的定时将规定的电压电平的电源电压Vcc施加至在行方向上配置的多个电源电压线Lv;
数据驱动器(显示驱动装置,数据驱动部)140,其在规定的定时将灰度信号(校正灰度电压Vpix)提提供各数据线Ld;
系统控制器150,基于从后述的显示信号生成电路160提供的定时信号,生成并输出至少控制选择驱动器120、电源驱动器130和数据驱动器140的动作状态的选择控制信号、电源控制信号、数据控制信号;
显示信号生成电路160,基于从例如显示装置100的外部提供的图像信号,生成由数字信号构成的显示数据(亮度灰度数据),提提供数字驱动器140,并且提取或者生成用于基于该显示数据在显示面板110上显示规定图像信息的定时信号(系统时钟等),并提提供上述系统控制器150。
以下,对上述各结构进行说明。
(显示面板)
在本实施方式的显示装置100中,如图9所示,在显示面板110的基板上配置成矩阵状的多个显示像素PIX被分组到显示面板110的上方区域和下方区域,各组中包含的显示像素PIX分别连接到分支的各个电源电压线Lv上。换言之,由电源驱动器130在不同的定时通过不同的电源电压线Lv独立地输出对显示面板110的上方区域的第1~n/2行的显示像素PIX共同施加的电源电压Vcc,和对下方区域的第1+n/2~n行的显示像素PIX共同施加的电源电压Vcc。选择驱动器120和数据驱动器140也可以配置在显示面板110内,或者也可以将选择驱动器120、电源驱动器130和数据驱动器140配置在显示面板110内。
(显示像素)
本实施方式采用的显示像素PIX配置在与选择驱动器120连接的选择线Ls,和与数据驱动器140连接的数据线Ld的交点附近,例如如图10所示,具备:电流控制型的发光元件即有机EL元件OLED;和包含上述像素驱动电路DCx的主要结构(参照图1),生成用于发光驱动有机EL元件OLED的发光驱动电流的像素驱动电路DC。
像素驱动电路DC具备:晶体管Tr11(二极管连接用晶体管;第2开 关电路),其栅极端子和选择线Ls连接,漏极端子和电源电压线Lv连接,源极端子和接点N11连接;晶体管Tr12(选择晶体管),其栅极端子和选择线Ls连接,源极端子和数据线Ld连接,漏极端子和接点N12连接;晶体管Tr13(驱动晶体管;驱动元件、第1开关电路),其栅极端子和接点N11连接,漏极端子和电源电压线Lv连接,源极端子和接点N12连接;和电容Cs(电压保持元件),连接在接点N11与接点N12之间(晶体管Tr13的栅-源极端子之间)。
这里,晶体管Tr13与上述像素驱动电路DCx的主要结构(图1)中示出的驱动晶体管T1对应,晶体管Tr11与保持晶体管T2对应,电容Cs与电容Cx对应,接点N11以及接点N12分别和接点N1以及接点N2对应。从选择驱动器120施加至选择线Ls的选择信号Ssel与上述保持控制信号Shld对应,从数据驱动器140施加至数据线Ld的灰度信号(校正灰度电压Vpix或者检测电压Vdet)和上述数据电压Vdata对应。
有机EL元件OLED的阳极端子与上述像素驱动电路DC的接点N12连接,将恒定的低电压即基准电压Vss施加至阴极端子TMc。
这里,在后述的显示装置的驱动控制动作中,在将与显示数据对应的灰度信号(校正灰度电压Vpix)提提供像素驱动电路DC的写入动作期间,由数据驱动器140施加的校正灰度电压Vpix、基准电压Vss、发光动作期间施加至电源电压线Lv的高电位的电源电压Vcc(=Vcce)满足上述(3)~(10)的关系,因此写入时有机EL元件OLED没有点亮。
而且,电容Cs可以是形成在晶体管Tr13的栅极-源极之间的寄生电容,也可以是除该寄生电容之外,还在接点N11和接点N12之间连接晶体管Tr13之外的电容元件,这两种情况都是可以的。
对于晶体管Tr11~Tr13,不作特别限定,可以是全部由例如n沟道型的场效应晶体管构成,从而采用n沟道型的非晶硅薄膜晶体管。此时,能够利用已经确定的非晶硅制造技术,以较简易的制造方法制造由动作特性(电子移动度等)稳定的非晶硅薄膜晶体管构成的像素驱动电路DC。在以下的说明中,对全部由n沟道型薄膜晶体管构成晶体管Tr11~Tr13的情况进行说明。
对于显示像素PIX(像素驱动电路DC)的电路结构,不局限于图10 所示的结构,其可以具有下述结构,即至少具备与图1所示的驱动晶体管T1、保持晶体管T2以及电容Cx对应的元件,驱动晶体管T1的电流流路和电流控制型发光元件(有机EL元件OLED)串联连接,也可以具有其它电路结构。而且,对于由像素驱动电路DC进行发光驱动的发光元件,不局限于有机EL元件OLED,也可以是发光二极管等其它电流控制型的发光元件。
(选择驱动器)
选择驱动器120基于从系统控制器150提供的选择控制信号,将选择电平(在图10示出的显示像素PIX中,为高电平)的选择信号Ssel施加给各选择线Ls,从而将各行的显示像素PIX设定为选择状态。具体地说,对于各行的显示像素PIX,在后述的校正数据取得动作期间和写入动作期间,通过在规定的定时,在各行依次进行将高电平的选择信号Ssel施加给该行的选择线Ls的动作,将各行的每一行显示像素PIX设定在依次选择状态。
选择驱动器120可以采用下述结构,该结构具有:移位寄存器,基于例如从后述的系统控制器150提供的选择控制信号,依次输出和各行的选择线Ls对应的移位信号;输出电路部(输出缓冲器),将该移位信号变换成规定的信号电平(选择电平),作为选择信号Ssel依次输出至各行的选择线Ls。如果选择驱动器120的驱动频率在非晶硅晶体管中的动作在可能的范围内,则可以制造像素驱动电路DC内的晶体管Tr11~Tr13,并且制造选择驱动器120中包含的晶体管的一部分或者全部。
(电源驱动器)
电源驱动器130基于从系统控制器150提供的电源控制信号,至少在后述的校正数据获取动作期间和写入动作期间,将低电位的电源电压Vcc(=Vccw:第1电压)施加至各电源电压线Lv,在发光动作期间,施加电位比低电位的电源电压Vccw高的电源电压Vcc(=Vcce:第2电压)。
这里,在本实施方式中,如图9所示,显示像素PIX被分组到例如显示面板110的上方区域和下方区域,将分支的各个电源电压线Lv配置在各个组,所以在上述各动作期间,对于排列在同一区域中(包含在同一组中)的显示像素PIX,通过在该区域分支配置的电源电压线Lv施加具 有同一电压电平的电源电压Vcc。
而且,电源驱动器130可以采用下述结构,该结构具有:定时发生器(例如依次输出移位信号的移位寄存器等),基于从系统控制器150提供的电源控制信号,生成与各区域(组)的电源电压线Lv对应的定时信号;输出电路部,将定时信号变换成规定的电压电平(电压值Vccw,Vcce),作为电源电压Vcc输出至各区域的电源电压线Lv。
(数据驱动器)
数据驱动器140检测显示面板110中排列的各显示像素PIX(像素驱动电路DC)上设置的发光驱动用晶体管Tr13(相当于驱动晶体管T1)的元件特性(阈值电压)的变化量对应的特定值(偏置设定值Vofst),作为校正数据存储在各显示像素PIX中,并且基于上述校正数据,校正从后述的显示信号生成电路160提供的、与各显示像素PIX的显示数据(亮度灰度数据)对应的信号电压(原灰度电压Vorg),生成校正灰度电压Vpix,通过数据线Ld提供给各显示像素PIX。
这里,例如如图10所示,数据驱动器140具有:移位寄存器·数据寄存器部(灰度数据传送电路、特定值传送电路、校正数据传送电路)141,灰度电压生成部(灰度电压生成电路)142,偏置电压生成部(特定值检测电路、检测电压设定电路、特定值提取电路、补偿电压生成电路)143,电压调整部(灰度电压校正电路)144,电流比较部(特定值检测电路、电流比较电路)145,帧存储器(存储忆电路)146。这里,灰度电压生成部142、偏置电压生成部143、电压调整部144以及电流比较部145设置在各列的数据线Ld上,在本实施方式的显示装置100中,设置m组。而且,在本实施方式中,如图10所示,对将帧存储器146内置在数据驱动器140中的情况进行了说明,但并不局限于此,也可以独立地设置在数据驱动器140的外部。
移位寄存器·数据寄存器部141具备:例如,移位寄存器,基于从系统控制器150提供的数据控制信号,依次输出移位信号;数据寄存器,基于该移位信号,将从显示信号生成电路160提供的显示数据传送给在各列设置的灰度电压生成部142,然后,在校正数据取得动作时,获取从各列设置的偏置电压生成部143输出的校正数据,输出至帧存储器146, 而且,在写入动作时和校正数据取得动作时,获取从帧存储器146输出的校正数据,传送至偏置电压生成部143。
移位寄存器·数据寄存器部141至少选择性地进行下述任一动作,即依次获取从后述的显示信号生成电路160作为串行数据依次提供的、和显示面板110的每1行的显示像素PIX对应的显示数据(亮度灰度数据),传送至各列设置的灰度电压生成部142的动作;基于电流比较部145的比较判定结果,获取从各列设置的偏置电压生成部143输出的、与各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的晶体管Tr13以及晶体管Tr12的元件特性(阈值电压)的变化量对应的校正数据,依次传送至帧存储器146的动作;从帧存储器146依次获取特定的1行的显示像素PIX的上述校正数据,传送至各列设置的偏置电压生成部143。对于这些动作将在后面详述。
灰度电压生成部142基于通过上述移位寄存器·数据寄存器部141获取的各显示像素PIX的显示数据,生成原灰度电压Vorg并输出,所述原灰度电压Vorg具有用于使有机EL元件OLED以规定的亮度灰度进行发光动作或者进行无发光动作(黑显示动作)的电压值。
这里,作为生成具有与显示数据对应的电压值的原灰度电压Vorg的结构,可以采用下述结构,该结构具有:例如,基于从省略图示的电源提供部提供的灰度基准电压(与显示数据中包含的灰度数对应的基准电压),将上述显示数据的数字信号电压变换成逻辑信号电压的数字-模拟变换器(D/A变换器);和在规定的定时将该模拟信号电压作为上述原灰度电压Vorg输出的输出电路。
偏置电压生成部143基于从帧存储器146获取的校正数据,生成与各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的晶体管Tr13的阈值电压的变化量(相当于图4A所示的/ΔVth)对应的偏置电压(补偿电压)Vofst并输出。这里,在像素驱动电路DC具有图10所示的电路结构时,在写入动作时流入数据线Ld的电流的方向被设定为,从数据线Ld流向数据驱动器140侧,所以生成的偏置电压(补偿电压)Vofst也被设定为使得电流从电源电压线Lv通过晶体管Tr13的漏极-源极之间、晶体管Tr12的漏极-源极之间、数据线Ld的方式流动。
具体而言,在写入动作时,为满足下述式(1)的值。
Vofst=Vunit×Minc……(11)
这里,Vunit是单位电压,是预先设定的电压最小单位且为负电位。Minc是偏置设定值,是从帧存储器146读出的数字校正数据。在后面详述。
这样,偏置电压Vofst是,使由校正灰度电压Vpix近似成正常灰度的电流值后的校正灰度电流流入晶体管Tr13的漏极-源极之间的方式,校正各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的晶体管Tr13的阈值电压的变化量和晶体管TR12的阈值电压的变化量后的电压。
另一方面,在上述写入动作之前进行的校正数据取得动作中,适当改变与上述单位电压Vunit相乘的偏置设定值Minc的值,直至偏置设定值(变量)Minc成为最适合的值,以实现最佳化。具体而言,生成和初期的偏置设定值Minc的值对应的偏置电压Vofst,基于从电流比较部145输出的比较判定结果,将该偏置设定值Minc作为上述校正数据输出至移位寄存器·数据寄存器部141。
可以是例如,在偏置电压生成部143的内部具备计数器,其以规定的时钟频率动作,当输入按照时钟频率CK的定时获取的规定电压值的信号时,使计数器的值增加1,基于上述比较判定结果,依次调制该计数器的计值(例如增加),设定这样的偏置设定值Minc,也可以基于上述比较判定结果,从系统控制器150等提供适当地进行过调制处理的设定值。
而且,能够将单位电压Vunit设定在任意恒定电压,但将该单位电压Vunit的电压绝对值设定得越小,则能够使偏置电压Vofst相互的电压差越小,所以在写入动作中,能够生成根据各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的晶体管Tr13的阈值电压的变化量近似的偏置电压Vofst,能够更加精细和更加适当地校正灰度信号。
作为设定为该单位电压Vunit的电压值,能够采用在例如晶体管的电压-电流特性(例如,图4A所示的动作特性图)中,相邻的灰度的漏极-源极间电压Vds相互的电压差。这样的单位电压Vunit可以存储在例如偏置电压生成部143内和数据驱动器140内设置的存储器中,也可以从例如系统控制器150等提供,暂时保存在数据驱动器140内设置的寄存 器中。
此时,优选的是将单位电压Vunit设定为,在晶体管Tr13的第k灰度(k是整数,越大亮度灰度越高)的漏极-源极间电压Vds_k(正的电压值)减去第(k+1)灰度的漏极-源极间电压Vds_k+1(>Vds_k)后的电位差中最小的电位差。对于晶体管Tr13这样的薄膜晶体管,特别是非晶硅TFT,如果与发光亮度相对于流过的电流的电流密度基本线性增大的有机EL元件OLED组合,则一般来说,灰度越高,即漏极-源极间电压Vds越高,也就是说漏极-源极间电流Ids越大,则相邻的灰度间的电位差越小。换言之,在进行256灰度的电压灰度控制的情况下(使第0灰度不发光),最高亮度灰度(例如第255灰度)的电压Vds和第254灰度的电压Vds之间的电位差是相邻灰度间的电位差中最小的。因此,优选单位电压Vunit是,最高亮度灰度(或者其附近的级别)的下一亮度灰度的漏极-源极间电压Vds减去该最高亮度灰度(或者其附近的级别)的漏极-源极间电压Vds之后的值。
电压调整部144将从灰度电压生成部142输出的原灰度电压Vorg和从偏置电压生成部143输出的偏置电压Vofst相加,通过电流比较部145输出至配置在显示面板110的列方向上的数据线Ld。具体而言,在校正数据取得动作中,基于通过上述适当调制而最佳化的偏置设定值而生成的偏置电压Vofst与从灰度电压生成部142输出的规定灰度(x灰度)所对应的原灰度电压Vorg_x逻辑相加,将其总和所得到的电压成分输出至数据线Ld,作为检测电压Vdet。
而且,在写入动作中,校正灰度电压Vpix是满足下述式(2)的值。
Vpix=Vorg+Vofst……(12)
即,将基于从帧存储器146取出的校正数据而由偏置电压生成部143生成的偏置电压Vofst逻辑地(灰度电压生成部142具有D/A转换器时)或者数字地加上对应于从灰度电压生成部142输出的显示数据的原灰度电压Vorg,将其总和构成的电压成分作为校正灰度电压Vpix而在写入动作时输出至数据线Ld。
电流比较部145的内部具有电流计(电流测定电路),在校正数据取得动作中,通过将由上述电压调整部144生成的检测电压Vdet施加至数 据线Ld,利用和施加在电源电压线Lv上的电源电压Vcc(=Vccw)之间产生的电位差,测定流入该数据线Ld的检测电流Idet的电流值,比较该电流值和预先设定的规定灰度x(例如最高亮度灰度)的规定电流值构成的期待电流Iref_x(例如为了使有机EL元件OLED以最高亮度灰度发光而需要的电流值),将其大小关系(比较判断结果)输出至上述偏置电压生成部143。
该期待电流值Iref_x和下述电流值对应,所述电流值是,在像素驱动电路DC的驱动晶体管(驱动元件、第1开关电路)Tr13处于初始状态,维持几乎不会由于驱动过程产生元件特性的变化的初始特性的状态时,将从检测电压Vdet减去单位电压Vunit后的电压施加至数据线Ld时的、流入像素驱动电路DC的驱动晶体管Tr13的漏极-源极间的电流Ids的电流值。如上所述,在采用相邻灰度的漏极-源极间电压Vds相互的电压差作为单位电压Vunit的情况下,将比检测电压Vdet低1灰度的灰度电压施加至数据线Ld时的、流入维持初始特性状态的驱动晶体管Tr13的漏-源极间的电流Ids的电流值为期待电流值Iref。
这里,期待电流值Iref可以存储在设置在例如电流比较部145内或数据驱动器140内的存储器中,也可以由例如系统控制器150等提供,临时保存在设置在数据驱动器140内的寄存器中。而且,在写入动作时,由上述电压调整部144生成的校正灰度电压Vpix通过数据线Ld施加至显示像素PIX,不进行检测电流的测定以及与期待电流的比较处理。因此,例如,也可以进一步具有在写入动作时绕行电流比较部145的结构。
在将显示数据(校正灰度电压Vpix)写入显示面板110上排列的各显示像素PIX的写入动作之前进行的校正数据取得动作中,帧存储器146通过移位寄存器·数据寄存器部141依次获取设置在各列的偏置电压生成部143中设定的、每行的显示像素PIX的偏置设定值Minc,作为校正数据,存储在显示面板每个画面(1帧)的各显示像素PIX的各个区域中,并且在写入动作中,通过移位寄存器·数据寄存器部141将每1行的显示像素PIX的校正数据依次输出至偏置电压生成部143。
(系统控制器)
针对选择驱动器120、电源驱动器130以及数据驱动器140等各个器 件,系统控制器150分别生成控制动作状态的选择控制信号、电源控制信号和数据控制信号并输出,从而使各驱动器以规定的定时运行,生成并输出具有规定的电压电平的选择信号Ssel、电源电压Vcc、检测电压Vdet以及校正灰度电压Vpix,进行针对各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的一系列驱动控制动作(校正数据取得动作、写入动作、保持动作和发光动作),进行在显示面板110上显示基于图像信号的规定的图像信息的控制。
(显示信号生成电路)
显示信号生成电路160从例如显示装置100的外部提供的图像信号中提取亮度灰度信号成分,在显示面板110的每1行,将该亮度灰度信号成分提提供数据驱动器140,作为由数字信号构成的显示数据(亮度灰度数据)。这里,在上述图像信号如电视发送信号(合成图像信号)那样包含规定图像信息的显示定时的定时信号成分的情况,显示信号生成电路160除了提取上述亮度灰度信号成分的功能之外,还可以具有提取定时信号成分,并提提供系统控制器150的功能。此时,上述系统控制器150基于从显示信号生成电路160提供的定时信号,生成分别提提供选择驱动器120、电源驱动器130和数据驱动器140的各控制信号。
<显示装置的驱动方法>
下面,对本实施方式的显示装置的驱动方法进行说明。
本实施方式的显示装置100的驱动控制动作大致上具有以下动作:校正数据获取动作,即检测显示面板110上排列的各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的发光驱动用的晶体管Tr13(驱动晶体管)的元件特性(阈值电压)的变化所对应的偏置电压Vofst(严格地说,是检测电压Vdet和检测电流Idet),作为各个显示像素PIX的校正数据,将用于生成该偏置电压Vofst的偏置设定值(特定值)存储在帧存储器146中;显示驱动动作,即基于在各个显示像素PIX中取得的校正数据,校正与显示数据对应的原灰度电压Vorg,作为校正灰度电压Vpix写入各显示像素PIX中,作为电压成分保存,基于该电压成分,将具有补偿晶体管Tr13的元件特性变化的影响的显示数据所对应的电流值的发光驱动电流Iem提提供有机EL元件OLED,使其以规定的亮度灰度发光。这些校正数据取得动作 和显示驱动动作是基于从系统控制器150提供的各种控制信号而进行的。
以下,对各动作进行具体说明。
(校正数据取得动作)
图11是表示本实施方式的显示装置的校正数据获取动作的一个例子的流程图。
图12是表示本实施方式的显示装置的校正数据获取动作的概念图。
如图11所示,本实施方式的校正数据取得动作(偏置电压检测动作:第1步骤)首先从帧存储器146通过移位寄存器·数据寄存器部141将第i行(1≤i≤n的正整数)的显示像素PIX的偏置设定值Minc(初始时Minc=0)读入偏置电压生成部143(步骤S111),之后,和上述像素驱动电路DCx的写入动作相同,在从电源驱动器130将写入动作电平即低电位的电源电压Vcc(=Vccw≤基准电压Vss;第1电压)施加至与第i行(1≤i≤n的正整数)的显示像素PIX连接的电源电压线Lv(在本实施方式中,共同连接在包含第i行的组的全部显示像素PIX的电源电压线Lv)的状态下,从选择驱动器120将选择电平(高电平)的选择信号Ssel施加至第i行的选择线Ls,将第i行的显示像素PIX设定为选择状态(步骤S112)。
从而,第i行的显示像素PIX的像素驱动电路DC中设置的晶体管Tr11进行导通动作,将晶体管Tr13(驱动晶体管)设定为二极管连接状态,将上述电源电压Vcc(=Vccw)施加至晶体管Tr13的漏极端子和栅极端子(接点N11;电容Cs的一端侧),并且晶体管Tr12也成为导通状态,晶体管Tr13的源极端子(接点N12;电容Cs的另一端)和各列数据线Ld电连接。
接着,基于输入至偏置电压生成部143的偏置设定值Minc,如上述式(1)所示设定偏置电压Vofst(步骤S113)。这里,在偏置电压生成部143中生成的偏置电压Vofst是将偏置设定值Minc和单位电压Vunit相乘而计算得到的(Vofst=Vunit×Minc),所以,在初始时,在没有阈值移位的情况下,从帧存储器146输出的偏置设定值Minc=0,偏置电压Vofst的初始值为0V。
电压调整部144按照下述式(13)将从偏置电压生成部143输出的偏 置电压Vofst,和根据显示数据从灰度电压生成部142输出的上述规定灰度(x灰度)对应的原灰度电压Vorg_x相加,生成检测电压Vdet(p)(步骤S114),如图12所示,通过电流比较部145施加至配置在显示面板110的列方向上的各数据线Ld(步骤S115)。
Vdet(p)=Vofst(p)+Vorg_x……(13)
这里,Vdet(p)和Vofst(p)的p是校正数据取得动作的偏置设定次数,而且是自然数,根据后述偏置设定值的变更,值依次增加。因此,Vofst(p)是随着p的增大,绝对值也增大的负值构成的变量,Vdet(p)是随着Vofst(p)的增大,即随着p的增大,绝对值也增大的负值构成的变量。
因此,通过晶体管Tr12将上述检测电压Vdet(=Vofst+Vorg_x)施加至晶体管Tr13的源极端子(接点N12)上,并且将低电位的电源电压Vccw施加至晶体管Tr13的栅极端子(接点N11)和漏极端子,所以将与检测电压Vdet和电源电压Vccw的差值相当的电压成分(|Vdet-Vccw|)施加至晶体管Tr13的栅极-源极之间(电源Cs的两端),晶体管Tr13进行导通动作。
这里,如果设计上灰度电压生成部142所输出的原灰度电压Vorg_x的电压值(理论值),能够使得与晶体管Tr13的阈值电压Vth的变化对应的偏置电压Vofst的检测对象所指示的显示像素PIX(有机EL元件OLED)以任意的亮度灰度(例如x灰度)进行发光动作,则加上偏置电压Vofst之后得到的检测电压Vdet被设定为,相对从电源驱动器130施加至显示像素PIX的写入动作电平(低电平)的电源电压Vccw具有负极性的电压值(Vdet=Vofst+Vorg_x<Vccw≤0)。用于指定原灰度电压Vorg_x的灰度(x灰度)的显示数据可以预先存储在灰度电压生成部142的内部,也可以从数据驱动器140的外部输入。
接着,在从上述电压调整部144将检测电压Vdet施加至数据线Ld的状态下,利用设置在电流比较部145中的电流计测定流入该数据线Ld中的检测电流Idet的电流值(步骤S116)。这里,显示像素PIX的电压关系是,将电位比施加至电源电压线Lv的低电位电源电压Vccw要低的检测电压Vdet施加至数据线Ld,所以上述检测电流Idet从显示像素PIX 侧通过数据线Ld向数据驱动器140(电压调整部144)方向流动。
接着,进行电流比较处理,比较在电流比较部145中由电流计测定的检测电流Idet的电流值,和使显示像素PIX(有机EL元件OLED)以上述任意的亮度灰度(例如x灰度)进行发光动作时流入数据线Ld的电流的设计值(期待电流Iref的电流值),将该比较判断结果(大小关系)输出至偏置电压生成部143(步骤S117)。这里,电流比较部145的检测电流Idet和x灰度的期待电流Iref的比较处理是比较判断检测电流Idet是否也小于期待电流Iref(Idet<Iref)。
在检测电流Idet也小于期待电流Iref_x时,如果在写入动作时将检测电压Vdet(p)保持不变地作为校正灰度电压Vpix施加至数据线Ld,则由于晶体管Tr12以及晶体管Tr13的V-I特性线SPw2引起的阈值移位的影响,有可能低于本来要显示的灰度的电流流入晶体管Tr13的漏极-源极之间。
因此,在检测电流Idet小于期待电流Iref_x时,电流比较部145将偏置电压生成部143的计数器的计值增加1的比较判断结果(例如正电压信号)输出至偏置电压生成部143的计数器。
如果偏置电压生成部143的计数器的计值增加1,则偏置电压生成部143将偏置设定值Minc的值加1(步骤S118),基于相加后的偏置设定值Minc,再次回到步骤S113,生成Vofst(p+1)。因此,Vofst(p+1)是满足下述式(14)的负值。
Vofst(p+1)=Vofst(p)+Vunit…(14)
之后,重复进行步骤S114以下的步骤,直至在步骤S117中检测电流Idet大于期待电流Iref_x为止。
在步骤S117中,检测电流Idet大于期待电流Iref_x时,将偏置电压生成部143的计数器的计值不增加的比较判断结果(例如负电压信号)输出至偏置电压生成部143的计数器。
如果将上述比较判断结果(负电压信号)放入计数器,则偏置电压生成部143视为检测电压Vdet(p)校正了晶体管Tr12以及晶体管Tr13的V-I特性线SPw2引起的阈值移位电位,将此时的检测电压Vdet(p)作为施加至数据线Ld的校正灰度电压Vpix,将此时的灰度偏置设定值Minc 作为校正数据输出至移位寄存器·数据寄存器部141。在移位寄存器·数据寄存器部141中,将构成各列的校正数据的灰度偏置设定值Minc传送至帧存储器146,结束校正数据的获取(步骤S119)。
而且,帧存储器146在进行校正数据取得动作和写入动作中的任何一个时,将积累的灰度偏置设定值Minc输出至偏置电压生成部143。
接着,在针对上述第i行的显示像素PIX获取校正数据之后,为了对下一行(第i+1行)的显示像素PIX也进行上述一系列的处理动作,进行增加用于指定行的变量“i”的处理(i=i+1)(步骤S120)。这里,比较判断被进行增量处理后的变量“i”是否小于显示面板110上设定的总行数n(i<n)(步骤S121)。
在步骤S121的用于指定行的变量的比较中,在判断变量“i”小于行数n的情况下(i<n),再次进行从上述步骤S112到步骤S121的处理,重复进行同样的处理,直至在步骤S121中,判断出变量“i”和行数n一致(i=n)为止。
在步骤S121中,判断出变量“i”和行数n一致(i=n)时,对显示面板110的所有行进行对各行显示像素PIX的校正数据取得动作,将各显示像素PIX的校正数据分别存储在帧存储器146的规定存储区域中,结束上述一系列校正数据取得动作。
而且,在该校正数据取得动作期间,各端子的电位满足上述(3)~(10)的关系,因此在有机EL元件OLED中没有电流流动,不进行发光动作。
这样,在进行校正数据取得动作时,如图12所示,测定将检测电压Vdet施加至数据线Ld时流过的检测电流Idet,在将初始状态的V-I特性线SPw对应的x灰度下晶体管Tr13的漏极-源极间电流Ids_x作为期待值时,设定写入动作时用于流过与该期待值近似的晶体管Tr13的漏极-源极间电流Ids的偏置电压Vofst,将偏置电压Vofst下的灰度偏置设定值Minc作为校正数据存储在帧存储器146中。
总之,电压调整部144按照式(13)将对应于来自偏置电压生成部143的灰度偏置设定值Minc的负电位的偏置电压Vofst(p)和来自灰度电压生成部142的x灰度的负电位的原灰度电压Vorg_x相加,生成检测 电压Vdet(p),如果在写入动作时以和晶体管Tr13的期待值的漏极-源极间电流Ids_x近似的方式校正检测电压Vdet(p),则以将该检测电压Vdet(p)的电位作为施加至数据线Ld的校正灰度电压Vpix处理的方式,将该检测电压Vdet(p)的灰度偏置设定值Minc存储在帧存储器146中。
另外,对于上述内容而言,尽管灰度电压生成部142基于从显示信号生成电路160提供的各显示像素PIX的每一个的显示数据生成原灰度电压Vorg_x,但也可以设定成使调整用的原灰度电压Vorg_x为固定值,不从显示信号生成电路160提供显示数据,由灰度电压生成部142输出该调整用的原灰度电压Vorg_x的方式。如前所述,优选此时的调整用原灰度电压Vorg_x的电位为,使得期待电流Iref_x在发光动作期间是有机元件OLED以最高亮度灰度(或者其附近的灰度)发光这样的电流。
而且,在上述实施方式中,显示装置100是晶体管Tr13的漏极-源极间电流Ids从显示晶体管Tr13流入数据驱动器140的电流引入型显示装置,因此单位电压Vunit是负值,但如果是该晶体管的漏极-源极间电流Ids从数据驱动器向着与有机EL元件OLED串联连接的晶体管流动的电流压入型显示装置,则单位电压Vunit是正值。
(显示驱动动作)
接着对本实施方式的显示装置的显示驱动动作进行说明。
图13是表示本实施方式的显示装置的显示驱动动作的一个例子的定时图。
这里,为了说明的方便,示出的是在显示面板110上矩阵状配置的显示像素PIX中,以与显示数据对应的亮度灰度使i行j列、以及(i+1)行j列(i是1≤i≤n的正整数,j是1≤j≤m的正整数)的显示像素PIX发光动作时的定时图。
而且,图14是表示本实施方式的显示装置的写入动作的一个例子的流程图。
图15是表示本实施方式的显示装置的写入动作的概念图。
图16是表示本实施方式的显示装置的保持动作的概念图。
图17是表示本实施方式的显示装置的发光动作的概念图。
本实施方式的显示装置100的显示驱动动作,和上述像素驱动电路 DCx的驱动方法相同,例如如图13所示,在规定的显示驱动期间(1处理循环期间)Tcyc内,设定成至少进行以下动作:写入动作(写入动作期间Twrt),将保存在帧存储器146中的上述校正数据设定为偏置设定值Minc而生成的偏置电压Vofst与从显示信号生成电路160提供的各显示像素PIX的每一个的显示数据所对应的原灰度电压Vorg相加,生成校正灰度电压Vpix,通过各数据线Ld提供至各显示像素PIX;保持动作(保持动作期间Thld),由该写入动作写入显示像素PIX的像素驱动电路DC中设置的晶体管Tr13的栅极-源极之间而设定的校正灰度电压Vpix所对应的电压成分对电容Cs充电并保持该电压成分;发光动作(发光动作期间Tem),基于由该保持动作保持在电容Cs中的电压成分,使具有和显示数据对应的电流值的发光驱动电流Iem流入有机EL元件OLED,使其以规定的亮度灰度发光(Tcyc≥Twrt+Thld+Tem)。
这里,本实施方式的显示驱动期间Tcyc采用的1个处理循环期间被设定成,例如,显示像素PIX显示1帧图像中的1个像素的图像信息所需要的期间。换言之,在行方向和列方向上矩阵排列多个显示像素PIX的显示面板110中,在显示1帧图像时,上述1个处理循环期间Tcyc被设定成1行显示像素PIX显示1帧图像中的1行图像所需要的期间。
(写入动作)
在写入动作(写入动作期间Twrt)中,如图13所示,首先,对于与第i行的显示像素PIX连接的电源电压线Lv,和上述像素驱动电路DCx的写入动作相同,在施加写入动作电平(0V或者负电压)的电源电压Vcc(=Vccw≤Vss:第1电压)的状态下,将选择电平(高电平)的选择信号Ssel施加至第i行的选择线Ls,将第i行的显示像素PIX设定在选择状态。因此,像素驱动电路DC中设置的晶体管Tr11(保持晶体管)以及晶体管Tr12导通,晶体管Tr13(驱动晶体管)被设定为二极管连接状态,电源电压Vcc被施加至晶体管Ttr13的漏极端子和栅极端子,并且该源极端子与数据线Ld连接。
在同一时间,将和显示数据对应的校正灰度电压Vpix施加至数据线Ld。这里,校正灰度信号Vpix是基于例如图14所示的一系列处理动作(灰度电压校正动作)而生成的。
换言之,如图14所示,首先,从由显示信号生成电路160提供的显示数据中获取成为写入动作对象的显示像素PIX的亮度灰度值(步骤S211),判断该亮度灰度值是否为“0”(步骤S212)。在步骤S212的灰度值判断动作中,在亮度灰度值为“0”时,从灰度电压生成部142输出用于进行无发光动作(或者黑显示动作)的规定的灰度电压(黑灰度电压)Vzero,不在电压调整部144中与偏置电压Vofst相加(即不进行对于晶体管Tr13的阈值电压变化的补偿处理),保持不变地施加至数据线Ld(步骤S213)。这里,用于无发光动作的灰度电压Vzero被设定成具有下述关系的电压值,即具有二极管连接的晶体管Tr13的栅极-源极间施加的电压Vgs(≈Vccw-Vzero)比该晶体管Tr13的阈值电压Vth低的关系(Vgs<Vth)的电压值(-Vzero<Vth-Vccw)。这里,为了抑制晶体管Tr12、晶体管Tr13的阈值移位,优选Vzero=Vccw。
在步骤S212中,在亮度灰度值不为“0”时,由灰度电压生成部142生成具有和该亮度灰度值(显示数据)对应的电压值的原灰度电压Vorg并输出(第2步骤),并通过移位寄存器·数据寄存器部141从帧存储器146中依次读出与该行的各显示像素PIX对应存储的校正数据(步骤S214),输出至各列数据线Ld上设置的偏置电压生成部143,将该校正数据作为偏置设定值Minc,和单位电压Vunit相乘,生成与各显示像素PIX(像素驱动电路DC)的晶体管Tr13的阈值电压变化量对应的偏置电压Vofst(=Vunit×Minc)(步骤S215;第3步骤)。
然后,如图15所示,在电压调整部144中,按照式(12)将从上述灰度电压生成部142输出的负电位的原灰度电压Vorg和从偏置电压生成部143输出的负电位的偏置电压Vofst相加,生成负电位的校正灰度电压Vpix(步骤S216),之后施加至数据线Ld(步骤S217)。这里,在电压调整部144中生成的校正灰度电压Vpix被设定成,将从电源驱动器130施加至电源电压线Lv的写入动作电平(低电位)的电源电压Vcc(=Vccw)作为基准,具有相对负电位的电压振幅。校正灰度电压Vpix随着灰度的提高而在负电位侧降低(电压振幅的绝对值增大)。
从而,因为将与该晶体管Tr13的阈值电压Vth的变化所对应的偏置电压Vofst相加而被校正的校正灰度电压Vpix施加至晶体管Tr13的源极 端子(接点N12),所以校正后的电压Vgs被写入晶体管Tr13的栅极-源极之间(电容Cs的两端)(第4步骤)。在这样的写入动作中,对于晶体管Tr13的栅极端子和源极端子,不是流过与显示数据对应的电流而设定电压成分,而是直接施加期望的电压,所以能够快速地将各端子或接点的电位设定在期望的状态。
而且,在写入动作期间Twrt,施加至有机EL元件OLED的阳极端子侧的接点N12的校正灰度电压Vpix的电压值被设定为,比施加至阴极端子TMc的基准电压Vss低(换言之,有机EL元件OLED被设定在反向偏置状态),所以有机EL元件OLED中不流过电流,不进行发光动作。
(保持动作)
接着,在上述写入动作期间Twrt结束后的保持动作(保持动作期间Thld)中,如图13所示,通过将非选择电平(低电平)的选择信号Ssel施加至第i行的选择线Ls,如图16所示,晶体管Tr11和晶体管Tr12导通,晶体管Tr13的二极管连接状态解除,并且施加至晶体管Tr13的源极端子(接点N12)的校正灰度电压Vpix断开,施加至晶体管Tr13的栅极-源极之间的电压成分(|Vpix-Vccw|)对电容Cs充电并且被保持。
而且,在这一定时,由于从选择驱动器120将选择电平(高电平)的选择信号Ssel施加至第(i+1)行的选择线Ls,所以在第(i+1)行的显示像素PIX中,和上述情况相同,进行写入校正灰度电压Vpix的写入动作。这样,在第i行的显示像素PIX的保持动作期间Thld,继续进行保持动作,直到对其它行的显示像素PIX依次写入和显示数据对应的电压成分(校正灰度电压Vpix)为止。
(发光动作)
接着,在写入动作期间Twrt和保持动作期间Thld结束后的发光动作(发光动作期间Tem;第5步骤)中,如图13所示,在将非选择电平(低电平)的选择信号Ssel施加至各行的选择线Ls的状态下,将发光动作电平的高电位(正电压)电源电压(第2电压)Vcc(=Vcce>0V:第2电压)施加至与各行显示像素PIX连接的电源电压线Lv。
这里,和图7、图8所示的情形相同,施加至电源电压线Lv的高电位电源电压Vec(=Vcce)被设定成大于晶体管Tr13的饱和电压(夹断 电压Vpo),与有机EL元件OLED的驱动电压(Voled)之和,所以晶体管Tr13在饱和区域动作。而且,在有机EL元件OLED的阳极侧(接点N12),施加由上述写入动作写入晶体管Tr13的栅极-漏极之间而设定的电压成分(|Vpix-Vccw|)所对应的正电压,另一方面,在阴极端子TMc上施加基准电压Vss(例如接地电位),从而将有机EL元件OLED设定在正向偏置状态,所以如图17所示,使具有和显示数据(严格地说,是校正后的灰度电压;校正灰度电压Vpix)对应的电流值的发光驱动电流Iem(晶体管Tr13的栅极-漏极间电流Ids)通过晶体管Tr13从电源电压线Lv流入有机EL元件OLED,使其以规定的亮度灰度进行发光动作。
继续进行该发光动作,从电源驱动器130施加写入动作电平(负电压)的电源电压Vcc(=Vccw),直到开始下一个显示驱动周期(1个处理循环周期)Tcyc的时间为止。
利用这一系列的显示驱动动作,如图13所示,在对显示面板110上排列的各行显示像素PIX施加写入动作电平的电源电压Vcc(=Vccw)的状态下,将校正灰度电压Vpix写入各行的每一行中,依次进行保持规定的电压成分(|Vpix-Vccw|)的动作,对该写入动作和保持动作结束了的行的显示像素PIX施加发光动作电平的电源电压Vcc(=Vcce),从而能够使该行的显示像素PIX进行发光动作。
而且,在例如下述的、各组内的所有行的显示像素PIX的写入动作结束之后,使该组内的所有显示像素PIX一齐进行发光动作时,将上述保持动作设置在写入动作和发光动作之间。此时,各行的保持动作周期Thld的长度不同。而且,在不进行这样的驱动控制的情况下,也可以不进行保持动作。
这里,在本实施方式的显示装置100中,如图9所示,因为显示面板110上排列的显示像素PIX被分组到由显示面板110的上方区域和下方区域构成的2组中,通过分支的各个电源电压线Lv将电源电压Vec施加到各组,所以能够使各组中包含的多行显示像素PIX一齐进行发光动作。以下,对此时的具体驱动控制动作进行说明。
图18是示意性示出本实施方式的显示装置的驱动方法的具体例子的动作定时图。
而且,在图18中,为了说明的方便,示出的是,在显示面板上排列12行(n=12;第1行~第12行)显示像素,将第1~6行(与上述的上方区域对应)以及第7~12行(与上述的下方区域对应)的显示像素分别作为一组,从而分为2组情况的动作定时图。
如图18所示,具备图9所示的显示面板110的显示装置100的驱动控制动作是,对于排列在显示面板110上的所有显示像素PIX,在规定的定时对各行的每一行依次进行上述校正数据取得动作,在对显示面板110的所有行进行的校正数据取得动作结束之后(即校正数据取得动作周期Tdet结束之后),在1帧周期Tfr内,对显示面板110的各行的每一行的显示像素PIX(像素驱动电路DC)写入将显示数据对应的原灰度电压Vorg和各显示像素PIX的驱动晶体管(晶体管Tr13)的元件特性变化所对应的偏置电压Vofst相加得到的校正灰度电压Vpix,对所有行依次重复保持规定的电压成分(|Vpix-Vccw|)的动作,并且在对预先分组的第1~6行或者第7~12行的显示像素PIX(有机EL元件OLED)进行的上述写入动作结束的定时,重复进行使包含在该组中的全部显示像素PIX以与显示数据(校正灰度电压Vpix)对应的亮度灰度一齐进行发光动作的显示驱动动作(图13所示的显示驱动周期Tcyc),从而显示显示面板110一个画面的图像信息。
具体而言,对于排列在显示面板110上的上述显示像素PIX,在由第1~6行和第7~12行的显示像素PIX构成的组中,在通过与显示像素PIX共同连接的电源电压线Lv将低电位的电源电压Vcc(=Vccw)施加至各组的状态下,从第1行的显示像素PIX开始,依次进行上述校正数据取得动作(校正数据取得动作期间Tdet),对于排列在显示面板110上的所有显示像素PIX,将与像素驱动电路DC上设置的晶体管Tr13(驱动晶体管)的阈值电压变化对应的校正数据,对于各显示像素PIX的每一个,分别存储(存储)在帧存储器146的规定区域中。
接着,在上述校正数据取得动作期间Tdet结束之后,在由第1~6行的显示像素PIX构成的组中,在通过与该组的显示像素PIX共同连接的电源电压线Lv施加低电位的电源电压Vcc(=Vccw)的状态下,从第1行的显示像素PIX开始,依次进行上述写入动作(写入动作期间Twrt) 和保持动作(保持动作期间Thld),在对第6行的显示像素PIX进行的写入动作结束的定时,进行切换,使得通过该组的电源电压线Lv施加高电位的电源电压Vcc(=Vcce),从而以基于写入各显示像素PIX的显示数据(校正灰度电压Vpix)的亮度灰度,使该组的6行显示像素PIX一齐进行发光动作。该发光动作继续进行,直到对第1行的显示像素PIX开始进行下一写入动作的定时为止(第1~6行的发光动作期间Tem)。
而且,在对上述第1~6行的显示像素PIX进行的写入动作结束的定时,在由第7~12行的显示像素PIX构成的组中,通过与该组的显示像素PIX共同连接的电源电压线Lv施加低电位的电源电压Vcc(=Vccw),从第7行的显示像素PIX开始,依次进行上述写入动作(写入动作期间Twrt)和保持动作(保持动作期间Thld),在对第12行的显示像素PIX进行的写入动作结束的定时,进行切换,使得通过该组的电源电压线Lv施加高电位的电源电压Vcc(=Vcce),从而以基于写入各显示像素PIX的显示数据(校正灰度电压Vpix)的亮度灰度,使该组的6行显示像素PIX一齐进行发光动作(第7~12行的发光动作期间Tem)。在对第7~12行的显示像素PIX进行写入动作和保持动作期间,如上所述,通过电源电压线Lv对第1~6行的显示像素PIX施加高电位的电源电压Vcc(=Vcce),继续进行一齐发光的动作。
这样,在对排列在显示面板110上的全部显示像素PIX进行校正数据取得动作之后,在规定的定时对各行显示像素PIX的每一行依次进行写入动作和保持动作,对于预先设定的各组,在对该组中包含的所有行的显示像素PIX进行的写入动作结束的定时,进行驱动控制,使得该组的全部显示像素PIX一齐进行发光动作。
因此,利用这样的显示装置驱动方法(显示驱动动作),在1帧期间Tfr中,在对同一组内的各行显示像素进行写入动作期间,能够不进行该组内的全部显示像素(发光元件)的发光动作,设定为无发光状态(黑显示状态)。这里,在图18所示的动作定时图中,将构成显示面板110的12行显示像素PIX分成2组,进行控制,使得各组在不同的定时一齐进行发光动作,所以能够将1帧周期Trf的上述无发光动作的黑显示期间的比率(黑插入率)设定为50%。这里,为了在人类的视觉上无模糊而 鲜明地观看动态图像,一般来说目标是具有大约30%以上的黑插入率,所以利用本驱动方法,能够实现具有较好的显示质量的显示装置。
而且,在本实施方式(图9)中,示出的是将排列在显示面板110上的多个显示像素PIX的各个连续的行分成2组的情况下,但本发明并不局限于此,也可以分成3组、4组等任意组数,而且,还可以如偶数行和奇数行那样将不连续的行互相分成组。因此,能够根据分组的组数任意设定发光定时和黑显示期间(黑显示状态),能够实现显示质量的改善。
而且,还可以不是如上所述那样将排列在显示面板110上的多个显示像素PIX分组,而是通过在各行分别设置(连接)电源电压线,在不同的定时独立施加电源电压Vcc,从而在各行使显示像素PIX进行发光动作,还可以通过对排列在显示面板110上的一个画面的全部显示像素PIX一齐施加公共的电源电压Vcc,使显示面板110上的一个画面的全部显示像素一齐进行发光动作。
如上所述,本实施方式的显示装置及其驱动方法,能够采用电压指定型(或者电压施加型)的灰度方法,即通过在显示数据的写入动作期间,在驱动晶体管(晶体管Tr13)的栅极-源极之间直接施加指定与显示数据以及驱动晶体管的元件特性(阈值电压)的变化对应的电压值的校正灰度电压Vpix,将规定的电压成分保持在电容(电容Cs)中,基于该电压成分,控制流入发光元件(有机EL元件OLED)的发光驱动电流Iem,使其以期望的亮度灰度发光。
因此,和提供与显示数据对应的电流,进行写入动作(保持与显示数据对应的电压成分)的电流指定型灰度方法相比,即使在显示面板大型化和高精细化的情况,或进行低灰度显示的情况,也能够迅速且可靠地将与显示数据对应的灰度信号(校正灰度电压)写入各显示像素,所以能够抑制显示数据写入不足的发生,以与显示数据对应的适当的亮度灰度进行发光动作,能够实现良好的显示质量。
而且,在对显示像素(像素驱动电路)进行由显示数据的写入动作、保持动作以及发光动作构成的显示驱动动作之前,在获取与各显示像素中设置的驱动晶体管的阈值电压变化对应的校正数据,并进行写入动作时,能够基于该校正数据生成并施加各显示像素的校正后的灰度信号(校 正灰度电压),所以能够补偿上述阈值电压的变化所带来的影响(驱动晶体管的电压-电流特性的移位),使各显示像素(发光元件)以与显示数据对应的适当的亮度灰度发光,能够抑制各显示像素的发光特性的偏差,改善显示质量。

Claims (46)

1.一种显示驱动装置,根据显示数据驱动具备发光元件和驱动元件的显示像素,其特征在于,具备:
特定值检测电路,在将基于单位电压的检测电压施加到上述显示像素上时,基于流过上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极一源极间电压的相互的电压差;
灰度电压校正电路,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压,对灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,并提供给上述显示像素,其中,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值。
2.根据权利要求1所述的显示驱动装置,其特征在于,还具备:
存储电路,将由上述特定值检测电路检测的上述特定值作为校正数据而存储。
3.根据权利要求2所述的显示驱动装置,其特征在于:
上述灰度电压校正电路从上述存储电路读出上述校正数据,基于读出的上述校正数据生成上述校正灰度电压。
4.根据权利要求3所述的显示驱动装置,其特征在于,还具备:
灰度电压生成电路,生成上述灰度电压,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度发光的电压值;以及
补偿电压生成电路,基于从上述存储电路读出的上述校正数据所对应的特定值,生成补偿上述驱动元件的上述元件特性的变动量的上述补偿电压;
上述补偿电压生成电路将上述特定值和上述单位电压相乘而生成的电压成分作为上述补偿电压;
上述灰度电压校正电路,将由上述补偿电压生成电路生成的上述补偿电压、和由上述灰度电压生成电路生成的上述灰度电压相加得到的值,作为上述校正灰度电压。
5.根据权利要求2所述的显示驱动装置,其特征在于,上述特定值检测电路具备:
电流比较电路,检测在将上述检测电压施加至上述显示像素时流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值,将检测到的电流值和期待电流值进行比较,上述期待电流值与将从上述检测电压减去上述单位电压后的电压施加至上述显示像素时流过上述驱动元件的上述电流流路的上述电流的电流值的期待值对应;
偏置电压设定电路,从上述存储电路读出上述校正数据,将偏置电压设定为基于读出的上述校正数据所对应的偏置设定值和上述单位电压的值,根据上述电流比较电路对检测出的上述电流值和上述期待电流值进行比较的比较结果,进行改变或不改变上述偏置设定值的处理,并设定上述偏置设定值,将上述偏置电压值更新并设定为基于设定后的上述偏置设定值和上述单位电压值的值;
检测电压设定电路,将上述检测电压的电压值设定为基于在上述偏置电压设定电路中设定的上述偏置电压值的值;以及
特定值提取电路,提取在上述偏置电压设定电路中设定的上述偏置设定值,作为上述特定值。
6.根据权利要求5所述的显示驱动装置,其特征在于:
上述偏置电压设定电路,在上述电流比较电路的上述比较中,判断出上述检测出的上述电流的电流值、和上述期待电流值相等或者大于上述期待电流值时,不改变上述偏置设定值,将上述偏置设定值设定为与从上述存储电路读出的上述校正数据对应的值。
7.根据权利要求5所述的显示驱动装置,其特征在于:
上述偏置电压设定电路,在上述电流比较电路的上述比较中,判断出上述检测的电流值小于上述期待电流值时,将上述偏置设定值变更为增加之后的值,将该变更后的偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分设定为上述偏置电压。
8.根据权利要求7所述的显示驱动装置,其特征在于:
上述检测电压设定电路将上述检测电压的电压值设定为,将上述偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分与该检测电压的初始值相加后的值,
上述检测电压设定电路的上述检测电压的初始值,是用于使上述发光元件以特定的第1灰度进行发光动作的上述灰度电压的电压值;
上述单位电压,是与上述灰度电压的上述第1灰度和比该特定灰度低1个灰度的第2灰度之间的电位差所对应的电压;
上述期待电流值是,在上述驱动元件维持初始特性的状态下将上述第2灰度的上述灰度电压施加至上述显示像素时,流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值。
9.根据权利要求8所述的显示驱动装置,其特征在于:
上述第1灰度是上述发光元件中设定的最高灰度。
10.一种显示装置,显示与显示数据对应的图像信息,其特征在于,具备:
显示面板,在配置成行方向和列方向的多条选择线和数据线的各交点附近,排列有多个显示像素,该显示像素包括发光元件,和将电流流路中流动的电流提供给上述发光元件的驱动元件;
选择驱动部,在规定的时间将选择信号依次施加至上述多条选择线中的各条之中,并将各行的上述显示像素设定为依次选择状态;
数据驱动部,生成对应于上述显示数据的灰度信号,并通过上述各数据线提供给设定为上述选择状态的行的上述各显示像素;
上述数据驱动部至少具备:
特定值检测电路,在通过上述各数据线,将基于单位电压的检测电压施加到上述各显示像素时,基于流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述多个显示像素的各个上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;
灰度电压校正电路,根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压对灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,并通过上述各数据线,提供给上述各显示像素,作为上述灰度信号,其中,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与上述显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值。
11.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于:
上述特定值检测电路针对上述多个显示像素中的全部显示像素检测上述特定值;
上述显示装置还具备存储电路,该存储电路对应于上述多个显示像素中的各个显示像素,存储检测出的上述特定值,作为校正数据。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于:
上述灰度电压校正电路,从上述存储电路读出与设定为上述选择状态的行的各个上述显示像素对应的上述校正数据,基于读出的上述校正数据生成上述校正灰度电压。
13.根据权利要求12所述的显示装置,其特征在于,还具备:
灰度电压生成电路,生成上述灰度电压,上述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值;以及
补偿电压生成电路,基于与从上述存储电路读出的上述校正数据对应的上述特定值,生成补偿上述驱动元件的上述元件特性的变动量的上述补偿电压;
上述补偿电压生成电路,将与根据从上述存储电路读取的上述校正数据对应的上述特定值和上述单位电压相乘而生成的电压成分作为上述补偿电压;
上述灰度电压校正电路,将由上述补偿电压生成电路生成的上述补偿电压和由上述灰度电压生成电路生成的上述灰度电压相加得到的值作为上述校正灰度电压。
14.根据权利要求11所述的显示装置,其特征在于,上述特定值检测电路具备:
电流比较电路,检测在将上述检测电压通过上述数据线施加至上述各显示像素时、在上述各显示像素的上述驱动元件的上述电流流路中流动的电流的电流值,并将检测出的电流值和期待电流值进行比较,上述期待电流值与将从上述检测电压减去上述单位电压后的电压施加至上述显示像素时流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值对应;
偏置电压设定电路,从上述存储电路读出上述校正数据,上述校正数据与被设定为上述选择状态的行的上述显示像素的每一个相对应,将偏置电压设定为基于读出的上述校正数据所对应的偏置设定值和上述单位电压的值,根据上述电流比较电路对检测出的上述电流值和上述期待电流值进行比较的比较结果,进行改变或不改变上述偏置设定值的处理,并设定上述偏置设定值,将上述偏置电压值更新并设定为基于设定后的上述偏置设定值和上述单位电压值的值;
检测电压设定电路,将上述检测电压的电压值设定为基于在上述偏置电压设定电路中设定的上述偏置电压值的值;以及
特定值提取电路,提取在上述偏置电压设定电路中设定的上述偏置设定值,作为上述特定值。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于:
上述偏置电压设定电路,在上述电流比较电路的上述比较中,判断出检测出的上述电流值和上述期待电流值相等或者大于上述期待电流值时,不改变上述偏置设定值,将上述偏置设定值设定为与从上述存储电路读出的上述校正数据对应的值。
16.根据权利要求14所述的显示装置,其特征在于:
上述偏置电压设定电路,在上述电流比较电路的上述比较中,判断出检测出的上述电流值小于上述期待电流值时,将上述偏置设定值更新为增加之后的值,将该更新后的偏置设定值和规定的单位电压相乘得到的电压成分设定为上述偏置电压。
17.根据权利要求16所述的显示装置,其特征在于:
上述检测电压设定电路,将上述检测电压的电压值设定为,将上述偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分与该检测电压的初始值相加后的值,
上述检测电压设定电路的上述检测电压的初始值是用于使上述发光元件以特定的第1灰度进行发光动作的上述灰度电压的电压值;
上述单位电压是上述灰度电压的上述第1灰度和比该特定灰度低1个灰度的第2灰度之间的电位差所对应的电压;
上述期待电流值是,在上述驱动元件维持初始特性的状态下将上述第2灰度的上述灰度电压施加至上述显示像素时,流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值。
18.根据权利要求17所述的显示装置,其特征在于:
上述第1灰度是上述发光元件中设定的最高灰度。
19.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于:
上述发光元件是有机电致发光元件。
20.根据权利要求10所述的显示装置,其特征在于:
上述各显示像素至少具备像素驱动电路,上述像素驱动电路具有:
第1开关元件,在电流流路的一端被施加电源电压,而该电流流路的另一端与上述发光元件的连接接点连接,并且和上述数据线电连接,形成上述驱动元件;
第2开关元件,电流流路的一端被施加上述电源电压,而该电流流路的另一端和上述第1开关元件的控制端子连接;以及
电压保持元件,连接在上述第1开关元件的上述控制端子和上述连接接点之间;
上述显示装置具备提供上述电源电压的电源驱动部,
该电源驱动部,在由上述特定值检测电路检测上述特定值期间以及由上述灰度电压校正电路将上述校正灰度电压提供给上述各显示像素期间,将上述电源电压设定为使上述发光元件呈非发光状态的第1电压,将上述发光元件设定为非发光状态,
在此后时间中,将上述电源电压设定为使上述发光元件呈发光状态的、与上述第1电压不同的第2电压,将上述发光元件设定为发光状态。
21.根据权利要求20所述的显示装置,其特征在于:
上述第1和第2开关元件是具备由非晶硅构成的半导体层的场效应晶体管。
22.根据权利要求20所述的显示装置,其特征在于:
上述显示像素还具备第3开关元件,其电流流路的一端和上述数据线连接,该电流流路的另一端和上述连接接点连接。
23.根据权利要求22所述的显示装置,其特征在于:
上述第3开关元件是具备由非晶硅构成的半导体层的场效应晶体管。
24.根据权利要求20所述的显示装置,其特征在于:
上述多个显示像素被分成分别具有多行的多个组,
上述电源驱动部,在将上述校正灰度电压提供给上述各组的每一组的上述多行显示像素后的时间中,将施加至该各组的每一组的上述多行显示像素的上述第1开关元件的电流流路一端的上述电源电压设定为上述第2电压,将各组的每一组的上述多行显示像素同时设定为发光状态。
25.根据权利要求20所述的显示装置,其特征在于,还具备:
连接状态控制部,控制上述第2开关元件的上述电流流路的导通状态,
该连接状态控制部以这样的方式进行控制,即,在由上述电源驱动部提供上述第1电压而将上述发光元件设定为非发光状态时,使上述第2开关元件的上述电流流路导通,使上述第1开关元件的上述电流流路的一端和控制端子连接;
在通过上述电源驱动部提供上述第2电压而将上述发光元件设定为发光状态时,使上述第2开关元件的上述电流流路非导通,解除上述第1开关元件的上述电流流路的一端和该第1开关元件的控制端子的连接。
26.一种显示驱动装置的驱动方法,根据显示数据驱动具有发光元件和驱动元件的显示像素,其特征在于:
将基于单位电压的检测电压施加至上述显示像素,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;
基于流过上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值,
生成灰度电压,所述灰度电压具有用于使上述发光元件以与显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值,
根据基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压,校正上述灰度电压,生成校正灰度电压,提供给上述显示像素。
27.根据权利要求26所述的驱动方法,其特征在于:
包含存储动作,该存储动作将检测出的上述特定值作为校正数据存储在存储电路中。
28.根据权利要求27所述的驱动方法,其特征在于:
生成上述校正灰度电压的动作包含下述动作,即,从上述存储电路读取上述校正数据;
基于读出的上述校正数据生成上述校正灰度电压。
29.根据权利要求28所述的驱动方法,其特征在于:
生成上述校正灰度电压的动作包含下述动作,即,将从上述存储电路读取的上述校正数据所对应的上述特定值和上述单位电压相乘得到的电压成分作为上述补偿电压;
将上述补偿电压和上述生成的灰度电压相加得到的值作为上述校正灰度电压。
30.根据权利要求27所述的驱动方法,其特征在于:
检测上述特定值的动作包含下述动作,即
从上述存储电路读取上述校正数据;
将偏置电压设定为基于读出的上述校正数据所对应的偏置设定值和上述单位电压的值,
将上述检测电压的电压值设定为基于上述偏置电压值的值,施加至上述显示像素;
检测流过上述驱动元件的电流流路的电流的电流值;
将上述检测到的上述电流的电流值和期待电流值进行比较,上述期待电流值与将从上述检测电压减去上述单位电压后的电压施加至上述显示像素时流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值对应;
在上述比较中,判断出上述检测出的上述电流的电流值小于上述期待电流值时,改变上述偏置设定值;判断出上述检测出的上述电流的电流值和上述期待电流值相等或者大于上述期待电流值时,不改变上述偏置设定值而设定上述偏置设定值;
将上述偏置电压的值更新设定为基于上述设定后的上述偏置设定值和上述单位电压值的值;
将上述检测电压的电压值更新设定为基于上述设定后的上述偏置电压的值;
提取上述设定后的上述偏置设定值作为上述特定值。
31.根据权利要求30所述的驱动方法,其特征在于:
设定上述偏置设定值的动作包含下述动作,即
在上述比较中,判断出上述检测出的上述电流的电流值小于上述期待电流值时,将上述偏置设定值的值变更为增加之后的值;
更新上述偏置电压的值的动作包含下述动作,即
将上述设定后的偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分设定为上述偏置电压。
32.根据权利要求30所述的驱动方法,其特征在于:
更新上述检测电压的电压值的动作包含下述动作,即
将上述检测电压的电压值设定为,将上述变更后的偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分与该检测电压的初始值相加后的值;
上述检测电压的初始值是,用于使上述发光元件以特定的第1灰度进行发光动作的上述灰度电压的电压值;
上述单位电压是,上述灰度电压的上述第1灰度和比该特定灰度低1个灰度的第2灰度之间的电位差所对应的电压;
上述期待电流值是,在上述驱动元件维持初始特性的状态下将上述第2灰度的上述灰度电压施加至上述显示像素时,流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值。
33.一种显示装置的驱动方法,显示与显示数据对应的图像信息,其特征在于:
上述显示装置具备显示面板,上述显示面板在配置成行方向和列方向的多条选择线和数据线的各交点附近,排列多个显示像素,该显示像素具有发光元件、和将流过电流流路的电流提供给上述发光元件的驱动元件;
上述方法包含下述动作,即:
将选择信号依次施加至上述多条选择线中的各条,将各行的上述显示像素设定为依次选择状态;
通过上述各数据线,将基于单位电压的检测电压施加至上述选择的行的上述各显示像素,上述单位电压对应于上述显示数据的相邻的灰度的上述驱动元件的漏极-源极间电压的相互的电压差;
基于流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流值,检测与各个上述驱动元件的元件特性的变动量对应的特定值;
生成灰度电压,该灰度电压具有用于使上述发光元件以与上述显示数据对应的亮度灰度进行发光动作的电压值;
生成基于上述特定值和上述单位电压的补偿电压;
根据上述补偿电压对上述灰度电压进行校正,生成校正灰度电压,通过上述各数据线提供给上述选择的行的上述各显示像素。
34.根据权利要求33所述的驱动方法,其特征在于:
对上述多个显示像素全部进行检测上述特定值的动作,还包含存储动作,所述存储动作将检测出的上述特定值作为校正数据,对应上述多个显示像素中的各个像素而存储到存储电路中,
向上述存储电路存储的动作,在将上述校正灰度电压提供给上述各显示像素的动作之前的时刻进行。
35.根据权利要求34所述的驱动方法,其特征在于:
生成上述校正灰度电压并提供给上述各显示像素的动作包含下述动作,即
从上述存储电路读出设定为上述选择状态的行的各个上述显示像素所对应的上述校正数据,
基于上述校正数据生成上述校正灰度电压。
36.根据权利要求35所述的驱动方法,其特征在于:
生成上述校正灰度电压并提供给上述各显示像素的动作包含下述动作,即,
将从上述存储电路读出的上述校正数据所对应的上述特定值和上述单位电压相乘所得到的电压成分作为上述补偿电压;生成将上述补偿电压和上述灰度电压相加得到的值,作为上述校正灰度电压。
37.根据权利要求34所述的驱动方法,其特征在于:
检测上述特定值的动作包含下述动作,即:
从上述存储电路读取设定为上述选择状态的行的各个上述显示像素所对应的上述校正数据;
将偏置电压设定为基于读出的上述校正数据所对应的偏置设定值的值,
将上述检测电压的电压值设定为基于上述偏置电压值的值,将该检测电压施加至上述各显示像素;
检测流过上述各显示像素的上述驱动元件的电流流路的电流的电流值;
将上述检测到的上述电流的电流值和期待电流值进行比较,上述期待电流值与将从上述检测电压减去上述单位电压后的电压施加至上述显示像素时流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值对应;
在上述比较中,判断出上述检测出的上述电流的电流值小于上述期待电流值时,改变上述偏置设定值;判断出上述检测出的上述电流的电流值和上述期待电流值相等或者大于上述期待电流值时,不改变上述偏置设定值而设定上述偏置设定值;
将上述偏置电压的值更新设定为基于上述设定后的上述偏置设定值的值;
将上述检测电压的电压值更新设定为基于上述设定后的偏置电压的值;
提取上述设定后的上述偏置设定值,作为上述特定值。
38.根据权利要求37所述的驱动方法,其特征在于:
设定上述偏置设定直的值的动作包含下述动作,即
在上述比较中,判断出上述检测到的上述电流的电流值小于上述期待电流值时,将上述偏置设定值的值变更为增加之后的值;
更新上述偏置电压的值的动作包含下述动作,即
将上述设定后的偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分设定为上述偏置电压。
39.根据权利要求38所述的驱动方法,其特征在于:
更新上述检测电压的电压值的动作包含下述动作,即
将上述检测电压的电压值设定为,将上述变更后的偏置设定值和上述单位电压相乘得到的电压成分与该检测电压的初始值相加后的值,
上述检测电压的初始值是,用于使上述发光元件以特定的第1灰度进行发光动作的、上述灰度电压的电压值;
上述单位电压是,上述灰度电压的上述第1灰度和比该特定灰度低1个灰度的第2灰度之间的电位差所对应的电压;
上述期待电流值是,在上述驱动元件维持初始特性的状态下将上述第2灰度的上述灰度电压施加至上述显示像素时,流过上述驱动元件的上述电流流路的电流的电流值的期待值。
40.根据权利要求39所述的驱动方法,其特征在于:
上述第1灰度是上述发光元件中设定的最高灰度。
41.根据权利要求37所述的驱动方法,其特征在于:
上述各显示像素至少具备像素驱动电路,上述像素驱动电路具有:
第1开关元件,其电流流路的一端被施加电源电压,该电流流路的另一端与上述发光元件的连接接点连接,并且与上述数据线电连接,构成上述驱动元件;
第2开关元件,其电流流路的一端被施加上述电源电压,该电流流路的另一端与上述第1开关元件的控制端子连接;以及
电压保持元件,连接在上述第1开关元件的上述控制端子和上述连接接点之间;
上述驱动方法包含下述动作:
在进行上述特定值检测的动作、以及生成上述校正灰度电压,并提供给上述各显示像素的动作期间,将上述电源电压设定为具有使上述发光元件为非发光状态的电压值的第1电压;
在此后的时间中,设定上述电源电压,将其切换到具有使上述发光元件为发光状态的电压值的第2电压,将上述各发光元件设定为发光状态。
42.根据权利要求41所述的驱动方法,其特征在于:
进行上述特定值检测的动作包括下述动作,即
使上述第2开关元件的上述电流流路导通,将上述第1开关元件的控制端子、和该第1开关元件的上述电流流路的一端电连接;
将上述电源电压设定为上述第1电压;
将上述检测电压施加至上述第1开关元件的电流流路的另一端。
43.根据权利要求41所述的驱动方法,其特征在于:
将上述校正灰度电压提供给上述各显示像素的动作包括下述写入动作,即
使上述第2开关元件的上述电流流路导通,将上述第1开关元件的控制端子、和该第1开关元件的上述电流流路的一端电连接;
将上述电源电压设定为上述第1电压;
将上述校正灰度电压施加至上述第1开关元件的电流流路的另一端。
44.根据权利要求43所述的驱动方法,其特征在于:
将上述校正灰度电压提供给上述各显示像素的动作还包括下述保持动作,即
在进行了上述写入动作之后的时刻,使上述第2开关元件的上述电流流路非导通,将上述第1开关元件的上述控制端子、和该第1开关元件的上述电流流路的一端电断开;
将上述电源电压设定为上述第1电压;
将与施加在上述第1开关元件的电流流路的两端的电位差相当的电压成分保持在上述电压保持元件中。
45.根据权利要求41所述的驱动方法,其特征在于:
将上述各发光元件设定在发光状态的动作包含下述发光动作,即
使上述第2开关元件的上述电流流路非导通,将上述第1开关元件的上述控制端子、和该第1开关元件的上述电流流路的一端电断开;
将上述电源电压设定为上述第2电压,将上述电压保持元件中保持的电压成分所对应的电流提供给上述各发光元件。
46.根据权利要求41所述的驱动方法,其特征在于:
将上述各发光元件设定在发光状态的动作包含下述动作,即:
将上述多个显示像素分成分别具有多行的多个组,将施加至该各组的上述多行显示像素的上述第1开关元件的电流流路一端的上述电源电压设定为上述第2电压,将各组的上述多行显示像素的发光元件同时设定为发光状态。
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